合成碳量子點方法總結課件

1、合成碳量子點方法總結,1,Summary of Carbon Dots,2018-4-3,合成碳量子點方法總結,2,背景介紹,量子點是準零維半導體納米材料，由于電子和空穴被量子限域，連續(xù)的能帶結構變成具有分子特性的分離能級結構，受激后可以發(fā)射熒光，基于自身的量子效應，展現(xiàn)出獨特的性質：尺寸效應、量子限域效應、宏觀量子隧道效應和表面效應。因此展現(xiàn)出不同于宏觀材料的物理化學性質，在太陽能電池、發(fā)光器件、光學生物標記、催化、功能材料等領域有著廣闊的應用前景。 傳統(tǒng)的量子點一般是從鉛、鎘及硅的混合物中提取得到，毒性大、對環(huán)境危害大，因此人們在尋求毒性較低的材料,合成碳量子點方法總結,3,J. AM.

2、CHEM. SOC. 2004, 126, 12736-12737,合成碳量子點方法總結,4,合成碳量子點方法總結,5,1.1 Top down methods,This approach involves the conversion of large particles into smaller one (C-dots) in nano-size range via dierent methods. E.g. Arc discharge Plasma discharge Laser ablation Chemical or electrochemical oxidation ect,合成碳

3、量子點方法總結,6,1.1 Bottom up methods,Bottom up methods involve the conversion of smaller particles into C-dots of desired size range. E.g. Microwave assisted pyrolysis Hydrothermal methods Thermal / combustion Solvothermal methods ,ect,合成碳量子點方法總結,7,合成碳量子點方法總結,8,2.2 Carbon sources,化學物質 葡萄糖、蔗糖、丙三醇、檸檬酸 綠色來源

4、的前體化合物 菠菜（2017） 草莓汁（2013）、蛋殼（2012）、樟腦（2014）、康乃馨（2016）、豬肉（2018）、蘋果汁（2015）、甘蔗汁（2014）、心里美（2016）、燕麥（2015） 圣羅勒葉（2017,合成碳量子點方法總結,9,碳源：檸檬酸 熒光顏色：藍色 尺寸：0.9 nm QY：47% 摻雜硅元素,Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 10271031,合成碳量子點方法總結,10,ACS Nano 2016, 10, 484491 IF：13.942,合成碳量子點方法總結,11,碳源：對苯二胺 熒光顏色：各種 尺寸：2.6 nm QY：24% 層析

5、分離,ACS Nano 2016, 10, 484491 IF：13.942,合成碳量子點方法總結,12,Angew. Chem. 2015, 127, 5450 5453 IF：11.994,復合薄膜,合成碳量子點方法總結,13,合成碳量子點方法總結,14,Chem. Commun., 2015, 51, 2544-2546,在K2S2O8溶液中電化學剝離石墨 碳源：石墨 熒光顏色：紅色 尺寸：3 nm,合成碳量子點方法總結,15,合成碳量子點方法總結,16,合成碳量子點方法總結,17,L. Li et al., Journal of Materials Chemistry B 5, 732

6、8-7334 (2017,碳源：菠菜 熒光顏色：紅色 尺寸：311 nm lex/lem: 440/680 nm QY：15.34,合成碳量子點方法總結,18,H. Huang et al., RSC Advances 3, 21691 (2013,碳源：草莓汁 熒光顏色：藍色 尺寸：5.2 nm lex/lem: 360/427 nm QY：6.3% 線性范圍：10 nM50 mM 檢測限：3 nM,合成碳量子點方法總結,19,Q. Wang, X. Liu, L. Zhang, Y. Lv, Microwave-assisted synthesis of carbon nanodots t

7、hrough an eggshell membrane and their fluorescent application. Analyst 137, 5392-5397 (2012,合成碳量子點方法總結,20,Q. Wang, X. Liu, L. Zhang, Y. Lv, Microwave-assisted synthesis of carbon nanodots through an eggshell membrane and their fluorescent application. Analyst 137, 5392-5397 (2012,碳源：雞蛋殼 熒光顏色：藍色 尺寸：5

8、 nm lex/lem: 365/450 nm QY：14% 線性范圍：0.580 mol L1檢測限：0.48 mol L1,合成碳量子點方法總結,21,R. R. Gaddam,. RSC Adv. 4, 57137-57143 (2014,碳源：樟腦 熒光顏色：藍色 尺寸：14 nm lex/lem: 320/510 nm QY：21.16,合成碳量子點方法總結,22,碳源：康乃馨 熒光顏色：藍色 尺寸：69 nm lex/lem: 320/435 nm 線性范圍：3.211.7,Zhong, D., et al., Carbon dots originated from carnati

9、on for fluorescent and colorimetric pH sensing. Materials Letters, 2016. 166: p. 89-92,合成碳量子點方法總結,23,Zhao, C., et al., Green synthesis of carbon dots from pork and application as nanosensors for uric acid detection. Spectrochim Acta A Mol Biomol Spectrosc, 2018. 190: p. 360-367,碳源：豬肉 熒光顏色：藍色 尺寸：3.5

10、nm lex/lem: 365/450 nm QY：17.3% 線性范圍：0.1100 M & 100500 M 檢測限：0.05 M,合成碳量子點方法總結,24,Mehta, V.N., Mater Sci Eng C Mater Biol Appl, 2014. 38: p. 20-7,碳源：甘蔗汁 熒光顏色：藍色 尺寸：3 nm lex/lem: 365/474 nm QY：5.76,合成碳量子點方法總結,25,W. Liu et al., Green synthesis of carbon dots from rose-heart radish and application for

11、Fe 3+ detection and cell imaging. Sensors Actuators B: Chem. 241, 190-198 (2017,碳源：心里美 熒光顏色：藍色 尺寸：1.26 nm lex/lem: 330/420 nm QY：13.6% 線性范圍：0.0240 M 檢測限：0.13 M,合成碳量子點方法總結,26,碳源：燕麥 熒光顏色：藍色 尺寸：2040 nm lex/lem: 360/438 nm QY：37.4,J. Mater. Chem. C, 2015, 3, 9514-9518,合成碳量子點方法總結,27,A. Kumar et al., Gree

12、n synthesis of carbon dots from Ocimum sanctum for effective fluorescent sensing of Pb 2+ ions and live cell imaging. Sensors Actuators B: Chem. 242, 679-686 (2017,碳源：圣羅勒 熒光顏色：綠色 尺寸：3 nm lex/lem： 450/470 nm QY：9.3% 線性范圍：0.011.0 M 檢測限：0.59 nM,合成碳量子點方法總結,28,合成碳量子點方法總結,29,小結,通常采用水熱合成法，該方法簡單、方便、易操作 分離方法上通常配合使用過濾、